(きっと)あなたにも出来る！Hyperledger Composer でブロックチェーンアプリを動かしてみた

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自己紹介
• 木村桂
• 日本アイ・ビー・エム IBM クラウドガレージデベロッパー
• Twitter: @dotnsf
• Github: https://github.com/dotnsf
• Blog: http://dotnsf.blog.jp/

この資料の内容
• ブロックチェーンと Hyperledger Fabric
• ブロックチェーンアプリケーション
• Hyperledger Composer
• Hyperledger Composer Playground ハンズオン（用の資料）
• まとめ

ブロックチェーンと
Hyperledger Fabric

ブロックチェーンとは
台帳A
台帳B
台帳C
台帳D 台帳E
台帳F
台帳
台帳
台帳台帳
台帳
台帳
管理台帳
YES
YES
YES
YES
YES
NO
（従来の台帳管理）
分散台帳ネットワーク分散台帳ネットワーク分散台帳ネットワーク分散台帳ネットワーク
コンセンサスコンセンサスコンセンサスコンセンサス
ブロックチェーンによる台帳管理ブロックチェーンによる台帳管理ブロックチェーンによる台帳管理ブロックチェーンによる台帳管理
改竄防止改竄防止改竄防止改竄防止
YES

Hyperledger プロジェクト
• 以下のミッションを持ってスタートしたオープンソース開発プロジェクト
• 企業利用に適したオープンソースの分散元帳のフレームワークとコードベースを創
り、その上で利用者がビジネストランザクションのための堅牢で業種に特化したア
プリケーション、プラットフォーム、ハードウエアシステムを構築、実行できるように
する。
• オープンソースのテクニカルコミュニティを作り、様々なインダストリー
ソリューションに跨るブロックチェーンと分散台帳のユースケースに照準を合わせつ
つ、ソリューションプロバイダーやユーザーのエコシステムに便益を提供する。
• 開発者、サービスやソリューションのプロバイダー、エンドユーザーを含むエコシス
テムの指導的メンバーの参加を推進する。
• プロジェクトのインフラを主宰し、コミュニティの基盤、会議、
イベント、そして協働的なディスカッションのための中立的な母体を確立し、
• プロジェクトのビジネスや技術の統治に関わる枠組みを提供する。

Hyperledger プロジェクトのスコープ
カスタムアプリケーション
付加価値システム
GUI / ダッシュボード
特定用途への機能拡張
コンセンサスアルゴリズムの拡張
ゲートウェイ機能
：
コア API
分散台帳
実行環境 / ネットワーク
データスキーマ構成
コンセンサスフレームワーク
：
スコープ外
スコープ内
オープンソースとして提供
アプリケーション層
付加価値システム
API
分散台帳
必要に応じて利⽤者が⽤意

Hyperledger プロジェクトの歴史
６社からコードの寄贈ハッカソンを通じて３社のコードを統合
hyperledger/fabrichyperledger/sawtooth-lake
“Proof of Elapsed Time”
Consensus Algorithm
２つのインキュベーションプロジェクトが承認

ブロックチェーンアプリケーション

一般的なウェブアプリケーションの構成
データベース環境データベース環境データベース環境データベース環境アプリケーション環境アプリケーション環境アプリケーション環境アプリケーション環境
ユーザーのアクセス先データの格納先
データの読み書き更新検索・・・
APP

ブロックチェーンを使ったアプリケーションの構成
ブロックチェーン環境ブロックチェーン環境ブロックチェーン環境ブロックチェーン環境アプリケーション環境アプリケーション環境アプリケーション環境アプリケーション環境
データの読み書き更新検索・・・
ChainCode
アプリケーションの処理に必要な
ChainCode をあらかじめ用意して、
その ChainCode 経由で読み書き
更新検索・・・
・Go 言語
・抽象的
・セキュリティ
・アプリケーションから呼び出し
可能な形で実装
ブロックチェーンへの読
み書きは ChainCode を
経由しないとできない
APP

API サーバーを介したブロックチェーンアプリケーション構成
ブロックチェーン環境ブロックチェーン環境ブロックチェーン環境ブロックチェーン環境アプリケーション環境アプリケーション環境アプリケーション環境アプリケーション環境 API サーバーサーバーサーバーサーバー
アプリケーションがブロックチェー
ンを利用するための API を提供す
るサーバー
ブロックチェーンへの読
み書きは ChainCode を
経由しないとできない
アプリケーションは API サーバー
とだけ通信できればよい。
色々な言語でアプリケーションを
実装できる。
API サーバーとだけ通信できる
ChainCode を用意すればよい。
Go 言語
抽象的
APIAPP
APP
ChainCode
GET /api/users
POST /api/user

Hyperledger Fabric と Hyperledger Composer を使った
ブロックチェーンアプリケーションの構成
るサーバー
Hyperledger Composer
APIAPP
Go 言語不要言語不要言語不要言語不要
より具体的なオブジェクトイメージより具体的なオブジェクトイメージより具体的なオブジェクトイメージより具体的なオブジェクトイメージ
SQL ライクなクエリーライクなクエリーライクなクエリーライクなクエリー
：：：：
アプリケーションは API サーバー
とだけ通信できればよい。
色々な言語でアプリケーションを
実装できる。
API サーバーとだけ通信できる
ChainCode を用意すればよい。
APP
ChainCode

Hyperledger Composer サポートツール
るサーバー
APIAPP
ChainCode
CLI UtilitiesClient libraries Composer Playground
composer-client
composer-admin
$ composer
Editor Support

Hyperledger Composer Playground
モデル ACLスクリプトメタデータクエリー
Hyperledger
Fabric
アプリケーション
Chaincode
コンテナ
Business Network Archive
(.bnaファイル)
デプロイ
アーカイブ作成

オンライン版: https://composer-playground.mybluemix.net/
Docker 版: https://hyperledger.github.io/composer/
Hyperledger
Fabric
Chaincode
コンテナ
(.bnaファイル)
デプロイ
この部分を GUI で⾏うツール

ハンズオン内容
• 以下の用件を実現するブロックチェーンのビジネスネットワークを作成す
る。
• ユーザー情報を格納する
• 商品情報を格納する。
• 商品情報には「誰がその商品を持っているか」の情報も含まれている
• 商品の持ち主を変更するトランザクションを定義する
• ユーザー情報、および商品情報を何件か作成する
• 特定の商品情報の持ち主を変更する
• ウェブブラウザは FireFox を利用する
• 以下の資料は Windows 版 Firefox を想定した説明となります。

Hyperledger Composer 用語
• Model
• 以下の Participant, Asset, Transaction を含む
• Participant
• ビジネスネットワークの参加者となるリソースを定義したもの
• Asset
• ビジネスネットワーク上で取引されるリソースを定義したもの
• Transaction
• Assetの作成、更新、削除といった処理のトリガーとなるトランザクション
• Model 内ではインターフェースのみを定義
• Script
• Transaction 処理の実装
• ACL
• Model に定義されたリソースに対するアクセス権をビジネスロジックとは切り離して定義したもの

オンライン版にアクセス
https://composer-playground.mybluemix.net/

ローカルストレージ情報を初期化
開発ツール画面（F12）を出して、「コンソール」タブのコマンドにて、
>> localStorage.clear()
を実行（ <- undefined と表示されれば OK）。
２回目以降でこれを実行すると、直前の処理で記憶させた処理内容をリセットして、
初めからやり直すことが可能になります。

基本情報の入力
my-helloworld-network
My first business network

テンプレート情報の入力

（仮状態で）デプロイ

My Wallet 内のビジネスネットワークを選択

（README.md の編集内容サンプル）
# My HelloWorld Network
## Overview
はぢめての Hyperledger Composer Playground
## Licencing
This code is licensed under MIT.
## Copyright
2017 K.Kimura @ IBM Japan all rights reserved.

（Model ファイルの編集内容サンプル (1) ）
/**
* New model file
*/
/* 名前空間 */
namespace com.ibm.japan.model
/* Participants */
participant User identified by id{
o String id
o String name
o String[] email optional
}
id をキーとする User という名前の Participant
User の構造体の定義
- 通常のプロパティは o を付けて定義
- 利用可能な型は String, Double, Long, Integer, Boolean, DateTime
- 配列の指定も可能（後ろに []）
- オプションプロパティは optional と指定

（Model ファイルの編集内容サンプル (2) ）
/* Assets */
asset Item identified by id{
o String id
o String name
o Integer price optional
--> User owner
}
/* Transaction */
transaction ChangeOwnerTx{
--> Item item
--> User user
}
id をキーとする Item という名前の Asset
Item の構造体の定義
- Asset とほぼ同様
- 他の Asset や User との関連を示すプロパティは --> を接頭辞とする
ChangeOwnerTx という名前の Transaction
インターフェースの定義のみ
- Item 型の item と、User 型の user をパラメータとする
実装は後述の Script 内

（Script ファイルの編集内容サンプル）
/**
* @param {com.ibm.japan.model.ChangeOwnerTx} tx Transaction sample instance
* @transaction
*/
function changeOwner(tx){
tx.item.owner = tx.user;
return getAssetRegistry( 'com.ibm.japan.model.Item' )
.then( function( registry ){
return registry.update( tx.item );
});
}
アノテーションで Transaction との紐付けを行う
- ChangeOwnerTx Transaction の実装で、パラメータは tx 内
ChangeOwnerTx Transaction が実行されると、この中のコードが処理される。
tx.item.owner を tx.user で上書きして更新する

（ACL ファイルの編集内容サンプル１）
/**
* New access control file
*/
rule Default {
description: "Allow all users access to all resources"
participant: "com.ibm.japan.model.User"
operation: ALL
resource: "com.ibm.japan.model.*"
action: ALLOW
}
rule SystemACL {
description: "System ACL to permit all access"
participant: "org.hyperledger.composer.system.Participant"
operation: ALL
resource: "org.hyperledger.composer.system.**"
action: ALLOW
}
全 User に全てのオペレーションを許可
システムに全てのオペレーションを許可

（ACL ファイルの編集内容サンプル２）
rule DebugACL{
description: "System ACL to permit all access"
participant: "org.hyperledger.composer.system.*"
operation: ALL
resource: "com.ibm.japan.model.*"
action: ALLOW
}
システムは全てのリソースを利用可能

定義内容をブロックチェーン内に反映

（念のため）BNA ファイルにエクスポート

Participant 作成
複数の User を作成（id を覚えておく）

Asset 作成
１つ以上の Item を作成（id を覚えておく）

Transaction の結果を確認
Item の owner が変更になったことを確認

BNA ファイルにエクスポート

（続きの編集を行う場合）
基本情報を入力する画面で、空の状態から作るのではなく、アップロードを指定し、
保存済みの BNA ファイルをアップロードすることで、指定フィアルの編集の続きが行えるようになります。

BNA ファイルを作った後の作業
Hyperledger
Fabric
Chaincode
コンテナ
(.bnaファイル)
デプロイ
この部分を GUI で⾏うツール

BNA ファイルを作った後の作業
Hyperledger
Fabric
Chaincode
コンテナ
(.bnaファイル)
デプロイ
composer-cli
Client Libraries

迅速な開発をサポートする
オープンなコンポーネント群
Existing systems and
data
Code generation
CLI Utilities
Editor Support
Swagger
$ composer
Client libraries Composer Playground
JavaScript
business logic
Data modelling
composer-client
composer-admin

Hyperledger Composer CLI
https://www.npmjs.com/package/composer-cli
Hyperledger Composer のコマンドラインインターフェース（BNA ファイルの手動デプロイ時など）

Hyperledger Composer Client Libraries
https://www.npmjs.com/package/composer-client
Node.js から Hyperledger Composer を操作する際のクライアントライブラリ

Hyperledger ComposerHyperledger ComposerHyperledger ComposerHyperledger Composer を使ったブロックチェーンアプリケーションの構成を使ったブロックチェーンアプリケーションの構成を使ったブロックチェーンアプリケーションの構成を使ったブロックチェーンアプリケーションの構成
るサーバー
APIAPP
APP
本日の紹介範囲本日の紹介範囲本日の紹介範囲本日の紹介範囲
ChainCode

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